PL237284B1

PL237284B1 - Wobble-plate electric motor with shafts on two sides, of a vehicle suspension, adopted for electric coupling

Info

Publication number: PL237284B1
Application number: PL413990A
Authority: PL
Inventors: Marek Andrzej KORPUS
Original assignee: Korpus Marek Andrzej
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2015-09-15
Publication date: 2021-04-06
Also published as: PL413990A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest układ aktywnego zawieszenia pojazdu użytkowego z wykorzystaniem tarczowych silników elektrycznych, każdego z wałkiem dwustronnym w układzie sprzężenia elektrycznego tarczowych silników elektrycznych elementów zawieszenia pojazdu użytkowego zamontowanego na zawieszeniu sprężystym.The subject of the invention is an active suspension system of a commercial vehicle with the use of electric disc motors, each with a double-sided shaft in the electric coupling system of electric disc motors of the commercial vehicle suspension elements mounted on an elastic suspension.

Dziedziną techniki dotyczącą wynalazku jest system połączeń instalacji przewodów elektrycznych układu dwóch przekaźników, od każdego z tarczowych silników elektrycznych zasilanych elektronicznym wzmacniaczem w charakterze siłowników elektromagnetycznych adoptowanych w formie stałych elementów układu aktywnego zawieszenia pojazdu z dwustronnie wyprowadzonymi wałkami zaczepów wahacza podwozia prowadzącego koło pojazdu.The technical field related to the invention is a system of connections for electric wiring of a system of two relays, from each of the disk electric motors powered by an electronic amplifier as electromagnetic actuators adopted in the form of fixed elements of the active suspension system of the vehicle with two-sided draw shafts of the rocker arm leading the vehicle wheel.

Wynalazek jest kontynuacją rozwiązania znanego, na podstawie czwartego arkusza figur rysunków opisu zgłoszenia patentowego P. 405871 w postaci stałego elementu resorowo-amortyzującego zawieszenia z rotacyjnym elementem resorującym zawieszenia, współosiowym z rotacyjnym amortyzatorem hydraulicznym zawieszenia. Jest to silnik hydrauliczny, którego element roboczy jest w kształcie obrotowej płytki z płytką uchylną względem stałego elementu w kształcie walca nieruchomego z umocowaną nieruchomą płytką także z płytką uchylną. Płytki uchylne są układem zaworów zwrotnych. Walec jest centralnie umieszczony wewnątrz rury obudowy silnika. Wewnątrz obudowy silnika walec jest zaklinowany za pomocą płytki nieruchomej rozpartej pomiędzy rowkiem wyciętym wzdłuż walca a rowkiem wyciętym wewnątrz i wzdłuż obudowy silnika.The invention is a continuation of the solution known, on the basis of the fourth sheet of figures of the description of patent application P. 405871 in the form of a fixed spring-shock absorbing element of the suspension with a rotary spring element of the suspension, coaxial with the rotary hydraulic shock absorber of the suspension. It is a hydraulic motor, the operating element of which is in the shape of a rotating plate with a swivel plate in relation to a fixed element in the shape of a fixed cylinder, with a fixed fixed plate also with a tilting plate. Swing plates are a system of check valves. The roller is centrally located inside the engine housing tube. Inside the motor housing, the roller is wedged by a fixed plate spaced between a groove cut along the roller and a groove cut inside and along the motor housing.

Ponadto, z boków tego walca jest on podtrzymywany tarczami obrotowymi. Zadaniem tarcz jest obrót płytką silnika hydraulicznego, która w zależności od kierunku skoku podwozia wykonując dwustronne półobroty wahacza zawieszenia koła pojazdu pomiędzy płaszczyzną zewnętrznego obwodu walca a płaszczyzną wewnętrznego obwodu obudowy powoduje wzrost ciśnienia płynu hydraulicznego. Moment siły parcia płynu jest przekazywany, poprzez przewody sprzężenia hydraulicznego silników do pozostałych w tym sprzężeniu silników w funkcji siłowników.Moreover, from the sides of this cylinder it is supported by rotating disks. The task of the discs is to rotate the plate of the hydraulic motor, which, depending on the direction of the chassis stroke, causes the pressure of the hydraulic fluid to increase by performing two-sided half-turns of the vehicle wheel suspension arm between the plane of the outer circumference of the cylinder and the plane of the inner circumference of the housing. The moment of the fluid pressure is transmitted through the hydraulic coupling lines of the engines to the remaining engines in the coupling, as a function of the actuators.

Do obrotowych tarcz, od zewnątrz są zamocowane na stale rury wałków obrotowych silnika hydraulicznego. Natomiast, nieruchomy walec jest gniazdem centralnej części drążka skrętnego zawieszenia. Pręt drążka skrętnego jest współosiowo, dwustronnie przełożony w rurach wałków.The tubes of the rotating shafts of the hydraulic motor are permanently attached to the rotating discs from the outside. On the other hand, the stationary roller is the seat of the central part of the suspension torsion bar. The torsion bar is coaxial, double-sided in the roller tubes.

Dwa końce pręta drążka skrętnego i rury wałków obrotowych na zewnętrz boków silnika są obrotowe i są za pomocą rozłącznych klamer dwustronnie zainstalowane do zaczepów wahacza zawieszenia.The two ends of the torsion bar and the shaft of the pivot shafts on the outer sides of the engine are pivotable and are mounted on both sides of the suspension arm with detachable clamps.

Ponadto, z dokonań amerykańskiej firmy Bose Corporation znane jest zawieszenie oparte na urządzeniach elektrycznych, z wykorzystaniem elementów wykonawczych przez stosowanie elektrycznych silników liniowych. Innymi ośrodkami znanymi z opracowań elementów wykonawczych przez stosowanie elektrycznych silników liniowych jest niemiecka firma Bayerische Motoren Werke AG oraz japońska firma Aisin Seiki.Moreover, from the achievements of the American company Bose Corporation is known the suspension based on electric devices, with the use of actuators through the use of electric linear motors. Other centers known for the development of actuators by using electric linear motors are the German company Bayerische Motoren Werke AG and the Japanese company Aisin Seiki.

Znany jest system zawieszenia elektromagnetycznego opracowany przez Politechnikę w Eindhoven (Tu/e) w Holandii, zbudowanego we współpracy z firmą SKF ze Szwecji.There is an electromagnetic suspension system developed by the Technical University of Eindhoven (Tu / e) in the Netherlands, built in cooperation with SKF from Sweden.

W 2010 roku system zainstalowany w samochodzie BMW 530i był poddany próbom.In 2010, the system installed in the BMW 530i was tested.

Na podstawie publikacji w czasopiśmie pt. „Zeszyty Problemowe - Maszyny Elektryczne” nr 71/2005, nr 87/2010 i nr 1/2013, znany jest bezszczotkowy silnik elektryczny z magnesami trwałymi, jako silnik tarczowy z dwiema zewnętrznymi tarczami wirników, z zamocowanymi na stałe na ich powierzchniach płytkami magnesów trwałych o takim samym zestawieniu, naprzemiennej biegunowości pól magnetycznych i z nawiniętymi, równolegle do osi silnika uzwojeniami dookoła rdzeni ferromagnetycznych cewek elektrycznych na obwodzie wewnętrznego stojana.Based on the publication in the journal entitled "Problem Papers - Electric Machines" No. 71/2005, No. 87/2010 and No. 1/2013, a brushless electric motor with permanent magnets is known as a disc motor with two external rotor discs, with permanent magnet plates fixed on their surfaces with the same arrangement, alternating polarity of the magnetic fields and windings wound parallel to the axis of the motor around the cores of ferromagnetic electric coils on the circumference of the internal stator.

Na podstawie opisu patentu nr Pat. 234671 na wynalazek pt. „Układ przekaźników elektronicznych w układzie sprzężenia silników elektrycznych zawieszenia pojazdów”, do którego w funkcjach działania nawiązuje wynalazek, znane jest rozwiązanie w postaci układu przekaźników elektronicznych typu SSR (Solid State Relay) zainstalowanych, w obwodach cewek silników elektrycznych, w zastosowaniu do elektrycznych silników liniowych lub do wirnikowych tarczowych silników elektrycznych elementów zawieszenia pojazdów w ich układzie sprzężenia elektrycznego. Zasilanych napięciem wzmacniacza mocy w procesach korekty sił odśrodkowych zakłócających bezwładność masy pojazdu, w jego równoległym położeniu płaszczyzny pojazdu względem nawierzchni. W zależności od kierunku wektora siły odśrodkowej oddziałującej na nadwozie pojazdu, kierunek prądu indukowanej siły elektromotorycznejBased on patent description No. Pat. 234671 for the invention Fri "Electronic relays system in the electric motor coupling of vehicle suspension", to which the invention refers in the functions of operation, there is a known solution in the form of a system of electronic relays of the SSR type (Solid State Relay) installed in the circuits of electric motors coils, applied to electric linear motors or to rotary disc electric motors of vehicle suspension components in their electrical coupling system. Power amplifiers supplied with voltage in the processes of correction of centrifugal forces disturbing the mass inertia of the vehicle, in its parallel position of the vehicle plane in relation to the road surface. Depending on the direction of the centrifugal force vector acting on the vehicle body, the direction of the current of the induced EMF

PL 237 284 B1 (SEM) w czasie rzeczywistym wewnątrz wszystkich sekcji cewek czujników indukcyjnych jest elementem sterowania wzmacniaczem mocy wyjściowej, który w reakcji na siły odśrodkowe nadwozia jest źródłem stymulacji indukcji SEM zasilającej cewki robocze silników elementów zawieszenia.The real-time (SEM) inside all sections of the inductive sensor coils is the control element of the output power amplifier, which in response to the centrifugal forces of the body is the source of the SEM induction stimulation supplying the working coils of the suspension components motors.

Jest także źródłem SEM przyspieszenia kątowego półobrotów tarcz wirników z magnesami trwałymi silników tarczowych. Równoległe położenie bezwładności masy pojazdu jest korygowane na zasadzie pracy odwróconej wszystkich sekcji cewek czujników indukcyjnych. Napięcie indukcji od końcówek przewodów sekcji cewek czujników jest wzmocnione wzmacniaczem operacyjnym i przedwzmacniaczem, przy czym kierunek prądu od cewek czujników jest odwrócony, poprzez odwrócenie fazy napięcia wejściowego przez jego połączenie do zacisku „-” odwracającego fazę sygnału na wyjściu wzmacniacza operacyjnego „Q”. Następnie, względnie niewielkie napięcie od wzmacniacza mocy - stymuluje, w czasie rzeczywistym wzbudzenie względnie większej SEM we wszystkich sekcjach cewek roboczych liniowych lub tarczowych silników elementów zawieszenia w ich układzie równoległego sprzężenia, w kompensacji skutków oddziaływania sił odśrodkowych do równoległego położenia nadwozia względem nawierzchni, a kierunek prądu w cewkach roboczych jest przeciwny względem zwrotu wektora siły odśrodkowej.It is also the source of the SEM of the angular acceleration of the permanent magnet rotor disks of the disk motors. The parallel position of the vehicle mass inertia is corrected on the principle of reverse operation of all inductive sensor coil sections. The induction voltage from the leads of the sensor coil sections is amplified by an operational amplifier and a preamplifier, the direction of the current from the sensor coils being reversed by phase reversing the input voltage by connecting it to the "-" terminal reversing the signal phase at the output of the operational amplifier "Q". Then, a relatively small voltage from the power amplifier - stimulates, in real time, the excitation of a relatively larger EMF in all sections of the working coils of linear or disc motors of the suspension elements in their parallel coupling system, in order to compensate for the effects of centrifugal forces to the parallel position of the body to the road surface, and the direction current in the working coils is opposite to the sense of the centrifugal force vector.

Z tego powodu, kierunek prądu stymulującego, od wzmacniacza mocy w momencie stabilizacji nadwozia, w jego równoległym do nawierzchni ugięciu nadwozia jest w przeciwnym kierunku, niż taki kierunek prądu od wzmacniacza mocy w momencie równoległego odbicia tego nadwozia. Każdy wzrost energii kinetycznej ruchu posuwistego rdzeni magnesów lub wzrost przyspieszenia kątowego półobrotów tarcz wirników z siłą, która w sposób względnie odczuwalny przez człowieka byłaby w stanie zakłócić bezwładność masy pojazdu jest przekształcona na SEM.For this reason, the direction of the stimulating current from the power amplifier at the moment of stabilization of the body, in its parallel to the surface deflection of the body, is in the opposite direction than the direction of the current from the power amplifier at the moment of parallel rebound of the body. Each increase in the kinetic energy of the sliding motion of the magnet cores or increase in the angular acceleration of the half-turns of the rotor disks with a force that would be able to disturb the mass inertia of the vehicle in a relatively perceptible manner by a human being is converted into EMF.

Energia napięcia SEM prądu indukcji, niezależnie od kierunku prądu stymulującego od wzmacniacza mocy wyjściowej jest wzbudzona wewnątrz cewek roboczych silników - z tym samym kierunkiem tego prądu na zaciskach cewek roboczych silników reagujących i jest wykorzystana do absorpcji oscylacji zawieszenia pojazdu - zamiast wykorzystania energii elektrycznej z akumulatora pojazdu, przekształconą na siłę elektrodynamiczną (SED) na zasadzie pracy odwróconej.The SEM voltage energy of the induction current, regardless of the direction of the stimulating current from the output power amplifier, is excited inside the working coils of the motors - with the same direction of this current at the terminals of the working coils of the responding motors and is used to absorb the oscillation of the vehicle suspension - instead of using electricity from the vehicle battery , converted into electrodynamic force (SED) on the principle of reverse work.

Z wykorzystaniem zależności w układzie przekaźników, według której każdy przekaźnik obwodu cewki czujnika ma oporność wejściową, co najmniej o rząd wielkości mniejszą od oporności wejściowej każdego przekaźnika cewki roboczej i jest przystosowany, wyłącznie do bezstykowego odcięcia wzrostu napięcia indukcyjnego od cewki czujnika na wejściu wzmacniacza operacyjnego sumatora analogowego. Mniejsza oporność wejściowa przekaźnika cewki czujnika umożliwia względnie wysoką częstotliwość przełączeń, nadmiernych obciążeń indukcyjnych na jego zaciskach wyjściowych w celu odcięcia napięcia wejściowego od wzmacniacza operacyjnego, sterującego optymalnym wzmocnieniem wzmacniacza mocy - zasilającego stymulację momentu SEM we wszystkich cewkach roboczych, równolegle połączonych silników elementów zawieszenia, w momentach reakcji na uderzenia kół pojazdu o wyboje.Using a relationship in the relay arrangement whereby each sensor coil circuit relay has an input resistance at least an order of magnitude less than the input resistance of each work coil relay and is adapted solely to contactlessly cut off the increase in inductive voltage from the sensor coil at the input of the totalizer operational amplifier analog. The lower input resistance of the sensor coil relay allows a relatively high switching frequency, excessive inductive loads on its output terminals in order to cut off the input voltage from the operational amplifier, controlling the optimal gain of the power amplifier - supplying the EMF torque stimulation in all working coils, parallel connected suspension element motors, in reaction times to vehicle wheel collisions with potholes.

W stanie chwilowego odcięcia zasilania od wzmacniacza, w jego ustawicznych korektach oddziaływania sił odśrodkowych na nadwozie, SEM od stymulacji wzbudzonej oscylacją podwozia jest od wewnątrz cewek roboczych silników elementów zawieszenia przesyłana, poprzez przewody równoległego układu sprzężenia do wszystkich cewek roboczych, pozostałych silników zawieszenia, a każde, bezpośrednie uderzenie koła o wybój na drodze lub każde, bezpośrednie wybicie koła do dziury na drodze powoduje reakcyjny przepływ prądu indukcyjnego w układzie równolegle sprzężonych cewek silników pozostałych kół pojazdu.In the state of momentary cut-off of the power supply from the amplifier, in its continuous corrections of the effect of centrifugal forces on the body, the SEM from the stimulation induced by oscillation of the chassis is sent from the inside of the working coils of the suspension elements motors, through the wires of the parallel coupling system, to all working coils, other suspension motors, and each , direct impact of the wheel on a pothole on the road or any direct impact of the wheel into a hole on the road causes the reactive flow of inductive current in the system of parallel coupled motor coils of the remaining wheels of the vehicle.

W celu niwelacji mechanicznych wzbudzeń rezonansowych od oscylacji zawieszenia, pozostałe koła są pod działaniem, opisanej powyżej względnie niewielkiej siły reakcji.In order to eliminate mechanical resonance excitations from oscillation of the suspension, the remaining wheels are under the action of the above-described relatively low reaction force.

Te pozostałe koła są chwilowo, częściowo odbite od nawierzchni drogi. Nie oznacza to jednak oderwania tych kół od nawierzchni, ale chwilowe zmniejszenie sztywności ich elementów sprężystych zawieszenia, co jest korzystne w eliminacji naprężeń nadwozia pojazdu.These remaining wheels are momentarily partially reflected off the road surface. However, this does not mean detaching these wheels from the road surface, but a temporary reduction in the stiffness of their spring elements, which is beneficial in eliminating stresses on the vehicle body.

Na przykładzie reakcji odwrotnej, w reakcji na chwilowe, bezpośrednie wybicie takiego koła do dołu, te same pozostałe koła reagujące są chwilowo dobite do nawierzchni, ponieważ w tym chwilowym momencie dobicia, sztywności ich elementów sprężystych zawieszenia są chwilowo zwiększone, co zwiększa stabilność nadwozia. Przy czym, w wyniku rozkładu napięcia na cewki silników reagujących pojazdu czterokołowego, amplituda każdej reakcji jest co najmniej trzykrotnie mniejsza od amplitudy, bezpośredniego odbicia lub wybicia koła.On the example of the reverse reaction, in response to a momentary direct impact of such a wheel downwards, the same remaining reacting wheels are temporarily pressed to the road, because at this moment of compression, the stiffnesses of their spring elements of the suspension are temporarily increased, which increases the stability of the body. However, as a result of the voltage distribution on the coils of the reacting motors of the four-wheeled vehicle, the amplitude of each reaction is at least three times smaller than the amplitude, direct reflection or punching of the wheel.

Natomiast, przy jeszcze krótszym czasie oscylacji i z potencjalnie większą amplitudą oscylacji koła uderzonego, przekaźnik cewki roboczej, wspólnie z przekaźnikiem cewki czujnika odcinają silnik elementu zawieszenia tego koła, również od układu sprzężenia elektrycznego.On the other hand, with an even shorter oscillation time and a potentially greater oscillation amplitude of the impact wheel, the work coil relay, together with the sensor coil relay, cut off the motor of the wheel suspension element, also from the electric coupling system.

PL 237 284 B1PL 237 284 B1

Z wykorzystaniem zależności w układzie przekaźników, według której każdy przekaźnik obwodu cewki roboczej ma oporność wejściową, co najmniej o rząd wielkości większą od oporności wejściowej każdego przekaźnika cewki czujnika i jest przystosowany, wyłącznie do bezstykowego odcięcia od sprzężenia elektrycznego - każdego, z równolegle połączonych silników zawieszenia, który reaguje na uderzenia kół pojazdu o wyboje ze zbyt dużą siłą uderzeń. Większa oporność wejściowa przekaźnika cewki roboczej umożliwia względnie mniejszą częstotliwość przełączeń, lecz o większych obciążeniach indukcyjnych na jego zaciskach wyjściowych.Using a relationship in the relay system whereby each working coil circuit relay has an input resistance at least an order of magnitude greater than the input resistance of each sensor coil relay and is designed to be contactlessly isolated from the electrical coupling only of each of the parallel connected suspension motors which reacts to the vehicle wheels hitting the bumps with too much impact force. The greater input resistance of the working coil relay allows a relatively lower switching frequency, but with higher inductive loads on its output terminals.

Według wynalazku rolę absorpcji oscylacji drgań podwozia - w większym stopniu przejmują elementy sprężyste zawieszenia, a elementami tłumiącymi przy każdym z kół pojazdu wykorzystane są siły elektromotoryczne indukujące takimi kierunkami prądu na zaciskach cewek silników zawieszenia, które skutkują kierunkami wektora SED tłumiącymi oscylacje podwozia.According to the invention, the role of the chassis oscillation absorption is to a greater extent taken over by the spring elements of the suspension, and the damping elements at each of the vehicle wheels, electromotive forces are used to induce current directions on the coil terminals of the suspension motors, which result in the SED vector directions damping the oscillations of the chassis.

We wcześniejszych rozwiązaniach zawieszeń aktywnych firmy Bose oraz Politechniki w Eindhoven energia elektryczna z akumulatora elektrycznego pojazdu, poprzez elektroniczne wzmacniacze mocy jest zasadniczym elementem pracy odwracalnej tłumienia oscylacji drgań.In previous active suspension solutions by Bose and the Eindhoven University of Technology, electricity from the vehicle's electric battery through electronic power amplifiers is an essential part of the reversible damping of vibration oscillations.

Wykorzystanie energii elektrycznej według wynalazku, poprzez pracę odwracalną wewnątrz cewek silników elementów zawieszenia, stymulowaną SEM wzmacniacza mocy jest zasadniczym elementem aktywnego zawieszenia w celu stabilizacji bezwładności masy nadwozia pojazdu w jego równoległym położeniu płaszczyzny względem nawierzchni.The use of electric energy according to the invention, through the reverse operation inside the coils of the suspension components motors, stimulated by the EMF of the power amplifier, is an essential element of the active suspension in order to stabilize the mass inertia of the vehicle body in its plane parallel to the ground.

Ponadto, wynalazek nawiązuje do wynalazku według opisu zgłoszenia patentowego pt. „Kolumna MacPhersona z liniowym silnikiem elektrycznym elementu zawieszenia pojazdu”, oraz nawiązuje do wynalazku według opisu patentowego pt. „Układ aktywnego zawieszenia tarczowych silników elektrycznych z wałkiem jednostronnym elementów zawieszania pojazdu gąsienicowego”, gdzie przedstawiony jest elektryczny silnik tarczowy typu R.Moreover, the invention relates to the invention according to the patent application titled "MacPherson column with a linear electric motor of the vehicle suspension element", and refers to the invention according to the patent specification entitled "Active suspension system of electric disc motors with one-sided shaft of tracked vehicle suspension elements", where the R type disc electric motor is presented.

Istotą wynalazku jest układ aktywnego zawieszenia pojazdu użytkowego z wykorzystaniem sprzężonych elektrycznie tarczowych silników elektrycznych z wałkami dwustronnymi, z obustronnie przełożonymi wzdłuż osi każdego silnika rurami wałków obrotowych silnika, na których są sztywno osadzone tarcze wirnika silnika z umieszczonymi na obwodzie tarcz wirnika, poprzez wsporniki, płytkami magnesów trwałych, a pomiędzy tarczami wirnika jest nieruchomy pierścień stojana z cewkami roboczymi oraz cewkami czujników indukcyjnych, rozmieszczonymi na obwodach orbit pierścienia stojana.The essence of the invention is the system of active suspension of a commercial vehicle with the use of electrically coupled disc electric motors with double-sided shafts, with pipes of rotating shafts of the motor shafts placed on both sides of the axis of each motor, on which are rigidly mounted rotor discs with plates placed on the circumference of the rotor discs through brackets. permanent magnets, and between the rotor discs there is a stationary stator ring with working coils and inductive sensor coils, arranged on the orbits of the stator ring.

Według wynalazku w tych silnikach tarczowych cewki robocze połączone są ze sobą szeregoworównolegle, a cewki czujników indukcyjnych, połączone szeregowo-równolegle, umieszczone są współosiowo do cewek roboczych. Przy czym, wspólne końcówki przewodów od cewek roboczych są połączone z wyjściami przekaźników cewek roboczych, a drugie wyjścia tych przekaźników cewek roboczych są ze sobą połączone. Wspólne końcówki przewodów od cewek czujników są połączone z wyjściami przekaźników cewek czujników, a drugie wyjścia tych przekaźników są połączone z analogowym, elektronicznym wzmacniaczem operacyjnym. Ponadto, odgałęzienia wspólnych końcówek od cewek indukcyjnych są połączone z wejściami przekaźników cewek roboczych, a drugie odgałęzienia tych samych końcówek są połączone z wejściami przekaźników cewek czujników, a pozostałe wejścia każdego z układu dwóch przekaźników są połączone z masą.According to the invention, in these disk motors, the working coils are connected to each other in series parallel, and the coils of the inductive sensors, connected in series-parallel, are arranged coaxially to the working coils. In this connection, the common terminals of the working coils are connected to the outputs of the relays of the working coils, and the other outputs of these relays of the working coils are connected to each other. The common wire ends from the sensor coils are connected to the relay outputs of the sensor coils, and the other outputs of these relays are connected to an analog electronic operational amplifier. In addition, the branches of the common terminals from the inductors are connected to the relay inputs of the working coils, the other branches of the same terminals are connected to the relay inputs of the sensor coils, and the remaining inputs of each of the two relays are connected to ground.

Przy czym, oporność wejściowa każdego z przekaźników cewek czujników jest mniejsza, co najmniej o rząd wielkości od oporności wejściowej każdego z przekaźników cewek roboczych.Thereby, the input resistance of each of the relays of the sensor coils is smaller, at least by an order of magnitude, than the input resistance of each of the relays of the work coils.

W układzie aktywnego zawieszenia pojazdu użytkowego z wykorzystaniem sprzężonych elektrycznie tarczowych silników elektrycznych z walkami dwustronnymi, według wynalazku cewki elektryczne mają osie rdzeni ferromagnetycznych prostopadłe do tarczy wirnika, są zamocowane na obwodach, co najmniej dwóch orbit pierścieni stojanów i mają średnice malejące na każdej niższej orbicie pierścieni stojanów, a wszystkie cewki rozmieszczone naprzeciwko siebie na przeciwległych pierścieniach stojanów są względem siebie współosiowe.In the active suspension system of a commercial vehicle using electrically coupled double-sided disc electric motors, according to the invention, the electric coils have ferromagnetic core axes perpendicular to the rotor disc, are mounted on the circumferences of at least two orbits of the stator rings, and have decreasing diameters on each lower orbit of the rings. stators, and all coils arranged opposite to each other on opposite stator rings are coaxial to each other.

W układzie aktywnego zawieszenia pojazdu użytkowego z wykorzystaniem sprzężonych elektrycznie tarczowych silników elektrycznych z wałkami dwustronnymi, według wynalazku w każdym silniku tarczowym cewki robocze połączone są ze sobą szeregowo lub równolegle, a cewki czujników indukcyjnych połączone są ze sobą szeregowo lub równolegle.In the active suspension system of a commercial vehicle using electrically coupled disc electric motors with double-sided shafts, according to the invention, in each disc motor, the working coils are connected to each other in series or parallel, and the coils of the inductive sensors are connected to each other in series or in parallel.

Zaletą wynalazku układu aktywnego zawieszenia tarczowego silnika elektrycznego z wałkami dwustronnymi elementu zawieszenia pojazdu użytkowego jest zastosowanie w stojanie cewek elektrycznych, każdej z osią rdzenia ferromagnetycznego prostopadłą do tarcz wirników obrotowych tak, że są zamocowane na obwodach, co najmniej dwóch orbit pierścienia stojana i mają średnice malejące na każdej niższej orbicie pierścienia. Takie ułożenie cewek elektrycznych pozwala na uzyskanie większejAn advantage of the invention of the active disc suspension system of an electric motor with double-sided shafts of a commercial vehicle suspension element is the use of electric coils in the stator, each with the axis of the ferromagnetic core perpendicular to the rotor discs, so that they are fixed on the periphery of at least two orbits of the stator ring and have decreasing diameters. on each lower orbit of the ring. This arrangement of the electric coils allows for a larger one

PL 237 284 B1 mocy takiego silnika względem liniowego silnika elektrycznego stosowanego w zawieszeniu aktywnym kolumn zawieszenia oraz kolumn w układzie MacPhersona.The power of such an engine relative to the linear electric motor used in the active suspension of the suspension struts and the struts in the MacPherson system.

Względnie większa moc silnika tarczowego z tak proponowanym rozstawieniem cewek elektrycznych silnika wynika z proporcji średnic i długości cewek silnika tarczowego względem średnicy i długości cewki silnika liniowego. Na niższych orbitach konieczna jest większa siła elektrodynamiczna od cewek w celu uzyskania większej siły momentu obrotowego wirników. Proporcje momentów obrotowych górnych i dolnych orbit wirnika są czynnikiem większej sprawności silnika. Suma cewek o względnie mniejszej średnicy i o mniejszej długości jest źródłem większego natężenia pola magnetycznego, niż natężenie pola magnetycznego cewki silnika liniowego z uwzględnieniem takiego samego napięcia sygnału od wzmacniacza mocy, jak i źródłem większego napięcia indukcji wzbudzonej od zmiany prędkości obrotu rotora silnika, niż w przypadku napięcia indukcji wzbudzonej od zmiany prędkości skoku trzpienia magnesu trwałego silnika liniowego, wyposażonego w pojedynczą o proporcjonalnie większej średnicy i o większej długości cewkę roboczą, znanego z opisu zgłoszenia wynalazku pt. „Kolumna Mac Persona z liniowym silnikiem elektrycznym elementu zawieszenia pojazdu w układzie aktywnego zawieszenia”.The relatively higher power of the disk motor with such a proposed spacing of the electric coils of the motor results from the ratio of the diameters and length of the disc motor coils to the diameter and length of the linear motor coil. In the lower orbits, more electrodynamic force is needed than the coils in order to obtain the higher torque force of the rotors. The proportions of the torques of the upper and lower rotor orbits are a factor in the greater efficiency of the engine. The sum of the coils with a relatively smaller diameter and shorter length is a source of greater magnetic field strength than the magnetic field strength of the linear motor coil, taking into account the same signal voltage from the power amplifier and a source of greater induction voltage from the change in the speed of rotation of the motor rotor than in the case of induction voltage induced by the change in the stroke speed of the permanent magnet shaft of a linear motor, equipped with a single working coil with a proportionally larger diameter and longer length, known from the description of the application of the invention entitled "Mac Persona column with linear electric motor of the vehicle suspension element in the active suspension system."

Wyposażenie cewek roboczych i cewek czujników indukcyjnych we wspólne końcówki obwodu wyjściowego wynika z opcji ich równoległego lub szeregowego połączenia.Equipping the working coils and inductive sensor coils with common terminals of the output circuit results from the option of their parallel or series connection.

Zaletą równoległego połączenia cewek jest większa niezawodność wspólnego obwodu wyjściowego cewek przy potencjalnym zaniku przewodzenia prądu obwodami cewek uszkodzonych, ponadto możliwość podzielenia połączonych cewek na sekcje, które są załączane do obwodu obciążenia, w zależności od zwiększonej mocy silnika. Na przykład, przez stosowanie większej sztywności tylnego zawieszenia, wynikające ze zwiększonego obciążenia tylnej osi pojazdu. Zaleta szeregowego połączenia cewek wynika z mniejszego natężenia prądu na wspólnych końcówkach obwodu wyjściowego, co przy uwzględnieniu przenikalności magnetycznej rdzeni ferromagnetycznych każdej z cewek pozwala na uzyskanie optymalnej wartości indukcji magnetycznej cewek, ponieważ biorąc pod uwagę nieliniową zależność indukcji magnetycznej od iloczynu natężenia pola magnetycznego i współczynnika przenikalności magnetycznej rdzenia, co w kalkulacji stosunku wielkości natężenia prądu do wielkości uzyskanego pola magnetycznego cewek, taki optymalny stosunek jest bardziej korzystny, niż oczekiwany wzrost wielkości indukcji magnetycznej uzyskanej z tych samych cewek ze zwiększonego napięcia prądu elektrycznego przy takiej samej wartości przenikalności magnetycznej rdzeni. Ponadto, zaletą szeregowego połączenia jest niniejsza złożoność montażu. Powyższe proporcje w zakresie wydatku energetycznego zasilania są również korzystne w oczekiwanym wzroście mocy znamionowej silnika zastosowanego do elementów zawieszenia wyposażonych w wahacze zainstalowane do obustronnych końców wałków silnika tarczowego, ponieważ dystans pomiędzy końcami wałków a osią koła pojazdu jest dźwignią jednostronną narzuconą długością wahacza, szczególnie w kombinacji zawieszenia kół przednich z wykorzystaniem kolumn liniowych silników zawieszenia i silników tarczowych zawieszenia kół tylnych.The advantage of the parallel connection of the coils is the greater reliability of the common output circuit of the coils in the event of a potential loss of current conduction through damaged coil circuits, moreover, the possibility of dividing the connected coils into sections that are connected to the load circuit, depending on the increased motor power. For example, by using greater rear suspension stiffness, resulting from the increased load on the rear axle of the vehicle. The advantage of the series connection of the coils results from the lower current intensity at the common ends of the output circuit, which, taking into account the magnetic permeability of the ferromagnetic cores of each of the coils, allows to obtain the optimal value of the magnetic induction of the coils, because taking into account the non-linear dependence of the magnetic induction on the product of the magnetic field strength and the permeability coefficient in the calculation of the ratio of the magnitude of the current intensity to the magnitude of the obtained magnetic field of the coils, such an optimal ratio is more favorable than the expected increase in the magnitude of the magnetic induction obtained from the same coils from the increased electric voltage at the same magnetic permeability of the cores. Moreover, the serial connection has the advantage of the present assembly complexity. The above proportions in terms of energy expenditure are also favorable in the expected increase in the rated power of the engine used for suspension elements equipped with rocker arms installed on both sides of the shafts of the disc motor, because the distance between the ends of the shafts and the wheel axis of the vehicle is a one-sided lever imposed by the length of the rocker arm, especially in combination front-wheel suspension using linear suspension motors and rear-wheel suspension disc motors.

Silnik stosowany w zawieszeniu nie wymaga stosowania komutatora elektronicznego, ponieważ półobroty wykonywane przez rotacyjne elektryczne elementy zawieszenia nie są większe od 120°. Zaletą użytkową, stosowania tarczowych silników elektrycznych zawieszenia jest większa przestrzeń w nadkolach pojazdu, niż z użyciem kolumn zawieszenia.The engine used in the suspension does not require the use of an electronic commutator, because the half-turns performed by the rotary electric suspension elements do not exceed 120 °. The operational advantage of using electric disc suspension motors is a larger space in the wheel arches of the vehicle than with the use of suspension struts.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony, na przykładach wykonania, na figurach rysunków.The subject matter of the invention is illustrated, by way of example, in the figures of the drawings.

Na fig. 1, 2, 3 i 4 jest przedstawiony przykład wykonania tarczowego silnika elektrycznego przystosowanego do sprzężenia elektrycznego z dwoma zewnętrznymi wirnikami, z zamocowanymi na stałe na powierzchniach tarcz wirnika magnesami trwałymi i z nawiniętymi uzwojeniami cewek elektrycznych, z rdzeniami ferromagnetycznymi cewek stojana, a na fig. 5 w rzucie z góry jest zobrazowany system wyprowadzenia wspólnych końcówek, na przykładzie szeregowo-równoległego połączenia cewek roboczych i wspólnych końcówek, na przykładzie szeregowo-równoległego połączenia, współosiowych do cewek roboczych cewek czujników indukcyjnych uzwojenia ze współosiowo przełożonymi rdzeniami ferromagnetycznymi cewek stojana silników tarczowych elementów zawieszenia kół przednich i tylnych, a na fig. 6 jest przedstawione ułożenie instalacji w układzie sprzężenia elektrycznego zawieszenia pojazdu czterokołowego z silnikami tarczowymi, jako rotacyjnymi elementami zawieszenia kół przednich z takimi samymi tarczowymi silnikami elektrycznymi, jako rotacyjnymi elementami zawieszenia kół tylnych wykonanymi według fig. 1, 2, 3 i 4, ponadto według schematu fig. 6 do układu sprzężenia elektrycznego silników tarczowych, szeregowo do zacisku wejściowego wzmacniacza mocy zasilającego układ aktywnego zawieszenia, dodatkowo jest połączony modułowy układ aktywnego poziomowania nadwozia pojazdu.Figures 1, 2, 3 and 4 show an embodiment of a disk electric motor adapted to be electrically coupled to two outer rotors, with permanent magnets permanently attached to the rotor disk surfaces and with wound electric coil windings, with ferromagnetic cores of the stator coils, and Fig. 5 in top view shows the system of leading out common terminals, on the example of a series-parallel connection of the working coils and common terminals, on the example of a series-parallel connection, coaxial to the working coils of the coils of the inductive sensors of the winding with coaxially interposed ferromagnetic cores of the stator coils of disc motors elements of the front and rear wheel suspension, and Fig. 6 shows the arrangement of the installation in the electric coupling system of the suspension of a four-wheeled vehicle with disc motors as rotational elements of the front wheel suspension with the same disc motors 1, 2, 3 and 4, and also according to the diagram in Fig. 6, to the electric coupling system of disc motors, in series to the input terminal of the power amplifier supplying the active suspension system, additionally a modular system is connected active leveling of the vehicle body.

PL 237 284 B1PL 237 284 B1

Centralnym elementem układu poziomowania układu aktywnego zawieszenia pojazdu jest moduł „f” mocy wyjściowej. Moduł „f” posiada, niezależny od sumatora analogowego elektronicznego wzmacniacza operacyjnego „Q”: odrębny dwuwejściowy sumator analogowy elektronicznego wzmacniacza operacyjnego modułu „f” sprzężony z elektronicznym wzmacniaczem mocy wyjściowej modułu „f”, najlepiej w wykonaniu wzmacniacza impulsowego. Wypadkowa wartość sygnału od sumatora analogowego modułu „f” jest sygnałem wejściowym, najlepiej dla impulsowego wzmacniacza mocy wyjściowej modułu „f” zasilającego cewki robocze silników elementów zawieszania typu P. Do pierwszego wejścia sumatora analogowego modułu „f” jest doprowadzone napięcie wyjściowe od tranzystora „T” przedwzmacniacza.The central element of the active suspension system leveling system is the output "f" module. The module "f" has, independent of the analog combiner, the electronic operational amplifier "Q": a separate two-input analog combiner of the electronic operational amplifier "f" coupled with the electronic output power amplifier of the module "f", preferably in the form of a switching amplifier. The resultant value of the signal from the analog adder of the module "f" is the input signal, preferably for the impulse output power amplifier of the module "f" supplying the working coils of the P-type suspension elements motors. The output voltage from the transistor "T" is supplied to the first input of the analog adder of the module "f" "Preamplifier.

Do drugiego wejścia sumatora analogowego modułu „f” jest doprowadzone wypadkowe napięcie sygnału aktywnego poziomowania nadwozia od modułu „e” miksującego.The resultant voltage of the active body leveling signal from the mixing module "e" is fed to the second input of the analog module "f".

Do modułu „e” miksującego są równolegle połączone: moduł „a” układu względnego punktu odniesienia w przestrzeni, moduł „b” układu czujnika wybranej stałej wysokości nadwozia oraz moduł „d” układu GPS (Global Positioning System) satelitarnego systemu nawigacji drogowej pojazdów mechanicznych. Pozwalający na aktywne poziomowanie nadwozia pojazdu w oparciu o uśrednione wskazania linii horyzontu przez system GPS.To the mixing module "e" are connected in parallel: module "a" of the spatial reference point system, module "b" of the selected constant height sensor system and module "d" of the GPS (Global Positioning System) satellite road navigation system of motor vehicles. Allows active leveling of the vehicle body based on averaged indications of the horizon line by the GPS system.

Na fig. 1 jest przedstawiony elektryczny silnik tarczowy, jako stały element zawieszenia w rzucie bocznym, od zewnątrz obudowy. Silnik jest osadzony w obejmie podstawy, a od frontu jedna z dwóch klamer wahacza jest zaciśnięta na jednym z dwóch spłaszczonych końców wałka drążka skrętnego, razem z równoległymi wycięciami na końcach, jednej z dwóch rur wałków obrotowych silnika.1 shows an electric disk motor as a fixed suspension element in a side view from the outside of the casing. The motor is seated in the base clamp and from the front one of the two rocker clamps is clamped on one of the two flattened ends of the torsion bar shaft, together with the parallel notches at the ends of one of the two engine spindle tubes.

U góry są wyprowadzone z obudowy silnika: wspólny przewód końcówki „or” przewodów uzwojenia cewek roboczych i wspólny przewód końcówki „oc” przewodów uzwojenia cewek czujnika indukcyjnego. Wspólny przewód końcówki „or” przewodów jest przeznaczony do sprzężenia z pozostałymi silnikami w układzie sprzężenia elektrycznego, a wspólny przewód końcówki „oc” jest przeznaczony do połączenia silnika z elektronicznym wzmacniaczem operacyjnym.At the top, they are led out of the motor housing: the common wire of the "or" terminal of the working coil winding wires and the common wire of the "oc" terminal of the inductive sensor coil winding wires. The common wire of the "or" end of the wires is for coupling to the other motors in the electric coupling system and the common of the "oc" terminal is for connecting the motor to the electronic operational amplifier.

Fig. 1 ma zaznaczone linie przecięcia K - K fig. 2.Fig. 1 has the lines K - K intersection marked in Fig. 2.

Na fig. 2 obróconej względem fig. 1 o 90° w lewo jest przedstawiony przekrój wzdłuż osi podłużnej stałego elementu zawieszenia typu P z obustronnie przełożonymi wzdłuż osi silnika rurami 12 wałków obrotowych silnika. Każda z rur 12 jest wewnątrz obudowy silnika na stałe, współosiowo zamocowana od zewnątrz w otworach pierścieni tarcz 11 wirników silnika na stałe. Wewnętrzne średnice tarcz 11 razem z wewnętrznymi obwodami rur 12 od wewnątrz przylegają do boków nieruchomego walca 14 i są względem tego walca 14 obrotowe. Walec 14 jest rozparty swoimi bocznymi, przetoczonymi krawędziami swojej średnicy pomiędzy tarczami 11, współosiowo z osią silnika. Walec 14 jest unieruchomiony przez osadzenie w nim dwóch klinów wpuszczanych, niewidocznych na fig. 2, w jednym z dwóch podłużnych rowków wzdłuż osi walca 14, widocznym od frontu fig. 2. Przekroje klinów 15 wpuszczanych są zaznaczone na fig. 4. Walec 14 jest gniazdem centralnej części drążka 13 skrętnego. Centralna część drążka 13 skrętnego przełożonego wzdłuż osi podłużnej, wewnątrz rur 12 jest osadzona na wcisk w sześciokątnym wpuście gniazda wewnątrz walca 14. Drążek 13 jest dodatkowo zabezpieczony przed wysunięciem z sześciokątnego gniazda przez docisk dwiema śrubami bezłbowymi, prostopadle wkręconymi od góry walca 14. Opcjonalnie w miejsce sześciokątnego wpustu dopuszczalne jest stosowanie wielowypustu. Dwa końce drążka 13 są przełożone wewnątrz i wzdłuż osi rur 12 z zachowaniem luzu, ponieważ dwa ramiona drążka 13 są poddawane siłom skrętnym. Wewnątrz obudowy, każda z rur 12 jest oparta na łożysku kulkowym. Końce drążka 13 razem z końcami rur 12 są obustronnie wyprowadzone na zewnątrz obudowy silnika i są pasowane do zewnętrznych przewężeń otworów rur 12. Spłaszczone końce drążka 13 razem ze wpustami na końcach rur 12, poprzez pionowe śruby są zaciśnięte rozłącznymi klamrami wahacza. Dwustronnie na końcach wszystkich drążków 13 skrętnych zawieszenia, za pomocą dwóch klamer dolnych wahaczy jest zamontowane podwozie pojazdu. Pomiędzy tarczami 11, wewnątrz obudowy silnika, współosiowo z walcem 14, w pionowych gniazdach na końcach wsporników, które są sztywno na stałe zamocowane do wewnętrznej średnicy każdej z tarcz 11 są zamocowane na stałe płytki magnesów 10 trwałych. Pomiędzy magnesami 10 trwałymi a nieruchomym pierścieniem 9 stojana silnika są szczeliny powietrzne. Pierścień 9 stojana usytuowany pomiędzy tarczami 11 wirnika ma na obwodach, co najmniej dwóch orbit pierścienia 9 stojana uzwojone cewki elektryczne. Wzdłuż każdej cewki, dookoła rdzenia ferromagnetycznego jest nawinięty przewód elektryczny uzwojenia cewki roboczej silnika. Rdzeń jest odizolowany od uzwojenia cewki roboczej. Współosiowo i niezależnie od uzwojenia cewki roboczej przewód elektryczny uzwojenia cewki czujnika indukcyjnego jest nawinięty, najlepiej na zewnętrznym uzwojeniu cewki roboczej.2, rotated 90 ° to the left in relation to FIG. 1, shows a cross section along the longitudinal axis of the fixed element of the P-type suspension with pipes 12 of rotating shafts of the motor extending on both sides along the motor axis. Each of the tubes 12 is permanently inside the motor housing, coaxially fixed on the outside in the holes of the rings of the discs 11 of the rotors of the motor. The inner diameters of the discs 11, together with the inner circumferences of the tubes 12, abut the sides of the stationary cylinder 14 on the inside and are rotatable with respect to this cylinder 14. The roller 14 is supported by its side, rolled edges of its diameter between the disks 11, coaxial with the axis of the motor. The roller 14 is fixed by inserting two countersunk wedges, not visible in Fig. 2, in one of the two longitudinal grooves along the axis of the cylinder 14, visible from the front of Fig. 2. The cross-sections of the recessed wedges are marked in Fig. 4. The roller 14 is socket of the central part of the torsion bar 13. The central part of the torsion bar 13 extends along the longitudinal axis, inside the pipes 12 is pressed into the hexagonal groove of the socket inside the cylinder 14. The rod 13 is additionally secured against slipping out of the hexagonal socket by pressure by two threaded bolts, perpendicularly screwed from the top of the cylinder 14. Optionally in the place of the hexagonal key is allowed to use a key. The two ends of the rod 13 are inserted in and along the axis of the tubes 12 with play as the two legs of the rod 13 are subjected to torsional forces. Inside the housing, each tube 12 rests on a ball bearing. The ends of the rod 13 together with the ends of the tubes 12 extend both sides to the outside of the motor housing and fit into the outer narrowing of the openings of the tubes 12. The flattened ends of the rod 13 together with the grooves on the ends of the tubes 12 are clamped by vertical bolts with detachable rocker clamps. The vehicle chassis is mounted on both sides at the ends of all torsion bars 13 of the suspension by means of two lower rocker arms. Between the discs 11, inside the motor housing, coaxial with the cylinder 14, in vertical seats at the ends of the supports which are rigidly and permanently attached to the inner diameter of each of the discs 11, permanent magnet plates 10 are fixed. There are air gaps between the permanent magnets 10 and the fixed stator ring 9 of the motor. The stator ring 9 is located between the rotor discs 11 and has electric coils wound on the periphery of at least two orbits of the stator ring 9. Along each coil, around the ferromagnetic core, an electric wire for the winding of the engine working coil is wound. The core is insulated from the working coil winding. Coaxially and independently of the working coil winding, the electric wire of the inductive sensor coil winding is wound, preferably on the outer winding of the working coil.

PL 237 284 B1PL 237 284 B1

Izolowane przewody elektryczne od każdej z cewek roboczych i od każdej z cewek czujnika indukcyjnego są ułożone w kształcie wiązek elektrycznych. Od wiązki przewodów elektrycznych, od wewnątrz obwodu kubka obudowy, od każdej z cewek roboczych, poprzez przewód wspólnej końcówki „or” i od tej samej wiązki, od każdej z cewek czujnika indukcyjnego, poprzez przewód wspólnej końcówki „oc” i poprzez dwa izolowane otwory na obwodzie ścianki kubka obudowy są górą wyprowadzone na zewnątrz silnika. Obudowa silnika jest dwuczęściowa i jest w formie nasuwanych względem siebie kubków wyposażonych w kołnierze, które są obwodowo ściśnięte połączeniami śrubowymi. Od wewnątrz dłuższego kubka części obudowy, do której centralnie, wewnątrz kubka obudowy są zamocowane cewki pionowego stojana, skąd są wyprowadzone przez każdy z dwóch izolowanych otworów na zewnątrz dłuższej części kubka obudowy silnika: odcinek przewodu od wspólnej końcówki „or” przewodów uzwojenia cewek roboczych i drugi oddzielny odcinek przewodu od wspólnej końcówki „oc” przewodów uzwojenia cewek czujnika indukcyjnego.The insulated electric wires from each of the working coils and from each of the inductive sensor coils are arranged in the shape of electric bundles. From the electric wiring harness, from inside the circumference of the housing cup, from each of the working coils, through the wire of the common terminal "or" and from the same bundle, from each of the inductive sensor coils, through the cable of the common terminal "oc" and through two insulated holes on perimeter of the wall of the cup of the housing are projected at the top to the outside of the motor. The motor housing is made of two parts and is in the form of sliding cups equipped with flanges that are circumferentially compressed by screw connections. On the inside of the longer cup of the housing part, to which, centrally, inside the housing cup, vertical stator coils are attached, from where they are led through each of the two insulated openings outside the longer part of the motor housing cup: the conductor section from the common "or" end of the working coil winding wires and the second separate wire section from the common "oc" terminal of the inductive sensor coil winding.

Na fig. 3, w rzucie z góry, od zewnątrz obudowy, na płask jest przedstawiony tarczowy silnik elektryczny stałego elementu zawieszenia. Stały element zawieszenia, na przykładach fig. 3 i 4 wyraża się zamocowaniem obudowy silnika za pomocą rozłącznych klamer płaskiej podstawy, a podstawa jest sztywno montowana do nadwozia na płask, najlepiej połączeniami śrubowymi. Obudowa silnika jest obustronnie z boków zaciśnięta obejmami płaskiej podstawy.In Fig. 3, in a plan view, from the outside of the casing, a disk electric motor of the suspension element is shown in a plan view. The fixed element of the suspension, in the examples of Figures 3 and 4, is expressed by the fixing of the engine casing with detachable clamps of a flat base, and the base is rigidly mounted to the body flat, preferably by bolted connections. The motor housing is clamped on both sides with clamps on a flat base.

Dodatkowo, pomiędzy kołnierzami obudowy silnika i pomiędzy wewnętrznymi ściankami połówek podstawy jest przełożony zaczep. Zaczep jest krępowany dwiema z czterech poziomych śrub ściskających połówki podstawy i jest dodatkowym zabezpieczeniem przed obrotem obudowy silnika względem podstawy. Od wewnątrz w górze kubka obudowy, przez jeden z izolowanych względem obudowy otworów jest wyprowadzona wspólna końcówka „or” od przewodów uzwojenia cewek roboczych i przez drugi z izolowanych względem obudowy otworów jest wyprowadzona wspólna końcówka „oc” od przewodów uzwojenia cewek czujnika indukcyjnego.Additionally, a catch is provided between the flanges of the motor housing and between the inner walls of the base halves. The catch is restrained by two of the four horizontal bolts tightening the halves of the base and is an additional protection against rotation of the motor housing in relation to the base. From the inside, at the top of the housing cup, through one of the openings insulated with respect to the housing, the common terminal "or" is led from the wires of the working coils' winding, and through the other of the holes insulated with respect to the housing, the common terminal "oc" from the wires of the winding of the inductive sensor coils runs.

Fig. 3 ma zaznaczone linie przecięcia L - L fig. 4.Fig. 3 is marked with the L - L intersection lines in Fig. 4.

Na fig. 4 obróconej względem fig. 3 o 90°, w rzucie z góry jest przedstawiony przekrój poprzeczny stałego elementu zawieszenia typu P, przez szczelinę powietrzną pomiędzy, jedną z tarcz 11 wirnika z płytkami magnesów trwałych a pierścieniem 9 stojana. Cewki pierścienia 9 są rozmieszczone na planie dwóch wycinków okręgu. Wycinki okręgu pierścienia 9 tworzą podwójny zestaw nawiniętych cewek kompletnego uzwojenia pierścienia 9 stojana, wzajemnie względem siebie unieruchomionych i nieruchomo zamocowanych pomiędzy wewnętrznym obwodem kołnierza obudowy silnika a zewnętrznym obwodem walca 14.In Fig. 4, rotated by 90 [deg.] In relation to Fig. 3, a top plan view shows a cross section of a fixed element of the P-type suspension through the air gap between one of the rotor discs 11 with the permanent magnet plates and the stator ring 9. The ring coils 9 are arranged in the plan of two circular segments. The segments of the ring 9 circle form a double set of wound coils of the complete stator ring 9 winding, mutually fixed and fixed between the inner circumference of the motor housing flange and the outer circumference of the cylinder 14.

Cewki elektryczne, każda z osią rdzenia ferromagnetycznego prostopadłą do tarcz 11 obrotowych wirników są zamocowane na obwodach, na przykład dwóch orbit pierścienia 9 stojana i mają średnice malejące na każdej niższej orbicie pierścienia 9. Jedna z dwóch tarcz 11 wirnika, na fig. 4 jest względem cewek stojana przedstawiona w formie półprzezroczystej. Szerokości każdego z dwóch wycinków tarcz 11 wirników, w tych częściach, w których ma umieszczone płytki magnesów są ograniczone do szerokości zapewniającej wykonanie półobrotów kół tarcz 11 wirników do 120°. Tak jak na fig. 2, według fig. 4 w opcji wykonania tarcz 11 wirnika, zamiast pojedynczych płytek magnesu 10 w otworach na obwodach tarcz 11, dopuszczalne jest trwale osadzenie magnesów 10 trwałych, najlepiej w kształcie wałków, których osie są zbieżne z osiami rdzeni ferromagnetycznych cewek elektrycznych, tak samo na obwodzie, co najmniej dwóch orbit pierścienia 9 stojana.The electric coils, each with the axis of the ferromagnetic core perpendicular to the discs 11 of the rotating rotors, are mounted on periphery of, for example, the two orbits of the stator ring 9, and have decreasing diameters on each lower orbit of the ring 9. One of the two rotor discs 11 in Fig. 4 is relative to each other. stator coils shown in a translucent form. The widths of each of the two sections of the rotor discs 11 in those parts in which it has the magnet plates are limited to a width that enables the half-turns of the wheels of the discs 11 of the rotors to be 120 °. As in Fig. 2, according to Fig. 4, in the option of making the rotor disks 11, instead of individual plates of the magnet 10 in the holes on the perimeters of the disks 11, it is permissible to permanently install permanent magnets 10, preferably in the shape of shafts, the axes of which coincide with the axes of the cores. ferromagnetic electric coils, same on the circumference of at least two orbits of the stator ring 9.

Pomiędzy dwoma wycinkami okręgu pierścienia 9 stojana są umieszczone dwa kliny 15 wpuszczane, osadzone na wcisk pomiędzy podłużnymi rowkami, takimi jak od frontu fig. 2 wzdłuż walca 14 a rowkami wzdłuż i wewnątrz dłuższego z kubków obudowy silnika. Według fig. 4, zadaniem klinów 15 jest ograniczenie półobrotów tarcz 11 wirników pomiędzy tymi klinami 15 oraz blokada przed obrotem walca 14 w centrum obudowy silnika tak, aby odstępy pomiędzy wspornikami - elementami wirników silnika były obrotowe względem średnicy walca 14. Tarcze 11 swoimi mniejszymi, wewnętrznymi średnicami, poniżej wsporników z magnesami 10 przylegają i są obrotowe względem boków nieobrotowego walca 14. Tak, że pierścienie 9 stojana są nieruchome pomiędzy wewnętrznym obwodem kubka obudowy a zewnętrznym obwodem walca 14.Between the two segments of the circle of the stator ring 9 there are two wedge wedges 15 which are pressed in between longitudinal grooves, such as at the front of Fig. 2 along the cylinder 14, and the grooves along and inside the longer of the cups of the motor housing. According to Fig. 4, the task of the wedges 15 is to limit the half-rotation of the rotor disks 11 between these wedges 15 and to block the rotation of the cylinder 14 in the center of the motor housing so that the spacing between the supports - elements of the engine rotors is rotatable with respect to the diameter of the cylinder 14. The disks 11 are smaller with their smaller ones, with internal diameters below the magnet supports 10 abut and rotate relative to the sides of the non-rotating cylinder 14. So that the stator rings 9 are stationary between the inner circumference of the casing cup and the outer circumference of the roller 14.

Dla przykładu wykonania według fig. 6 z elementami zawieszenia kół przednich i tylnych, uzwojenie elektryczne jednego pierścienia stojana tarczowych silników elektrycznych silników typu P, na fig. 5 jest wykonane według pojedynczo zaznaczonego: podwójnego zestawu wzajemnie współosiowych cewek „r” roboczych i cewek „c” czujników, w takim samym układzie jak wszystkie pozostałe zestawy cewek kompletnego uzwojenia stojana każdego z silników z przełożonym w formie zaczernionejFor the embodiment according to Fig. 6 with the suspension elements of the front and rear wheels, the electric winding of one stator ring of P-type electric disk motors in Fig. 5 is made according to the individually marked: double set of mutually coaxial working coils "r" and coils "c" "Sensors, in the same arrangement as all the other sets of coils of the complete stator winding of each motor with a translator in a blackened form

PL 237 284 B1PL 237 284 B1

- nieruchomym, sztywnym trzpieniem rdzenia ferromagnetycznego, przełożonym wewnątrz cewek roboczych w rzucie z góry.- fixed, rigid mandrel of the ferromagnetic core, placed inside the working coils in the top view.

Podwójne zestawy cewek stojana z ich poziomym usytuowaniem w kubku obudowy każdego z silników typu P na fig. 6, są według fig. 5 wzajemnie, względem siebie odwrócone o kąt 180°. Wyprowadzenia odcinków przewodów od wspólnych końcówek „or” i od wspólnych końcówek „oc” są od szeregowo-równolegle połączonych, poziomo nawiniętych przewodem elektrycznym dookoła rdzeni cewek: zestawów cewek „r” roboczych i od współosiowo do nich nawiniętych przewodem elektrycznym cewek „c” czujników indukcyjnych. Natomiast, pozostałe końce przewodów od par cewek „r” i „c” są przewodami połączone z masą. Pod pojęciem masy według fig. 1,2, 3, 4 i 6, to są elementy poziomych rur obudowy tarczowego silnika elektrycznego, przewodzące prąd elektryczny, które są połączone z klemą ujemnego zacisku akumulatora napięcia elektrycznego.The dual sets of stator coils with their horizontal arrangement in the housing cup of each of the motors of the P type in Fig. 6, according to Fig. 5, are mutually inverted by an angle of 180 [deg.] From each other. The leads of the cable sections from the common "or" terminals and from the common "oc" terminals are from series-parallel connected, horizontally wound with an electric wire around the cores of the coils: sets of working "r" coils and from coaxially wound to them with an electric cable "c" coils of sensors inductive. On the other hand, the remaining ends of the wires from the pairs of coils "r" and "c" are connected to ground by wires. By the concept of mass according to FIGS. 1, 2, 3, 4 and 6, these are electrically conductive elements of the horizontal pipes of the casing of the disk electric motor which are connected to the negative terminal of the accumulator of electric voltage.

Z tym, że przedstawione według fig. 5 wspólne końcówki „or” od cewek „r” silników kół przednich oraz wspólne końcówki „or” od cewek „r” silników kół tylnych są równolegle połączone przewodem elektrycznym za pośrednictwem czwórnika „m” i trójnika ,,m' ” do źródła zasilania od elektronicznego wzmacniacza mocy wyjściowej.However, the common ends "or" from the coils "r" of the front wheel motors and the common ends "or" from the coils "r" of the rear wheel motors shown in Fig. 5 are connected in parallel by an electric wire via a cross-piece "m" and a tee, , m '"to a power source from an electronic output power amplifier.

Natomiast, zaznaczone na fig. 5 wspólne końcówki „oc” od cewek czujników, według fig. 6 są przewodami w równoległym układzie sprzężenia elektrycznego połączone, poprzez trójnik „t” ze wzmacniaczem „Q”.On the other hand, the common terminals "oc" from the sensor coils shown in FIG. 6, according to FIG. 6, are conductors in a parallel electric coupling system connected via a tee "t" to the amplifier "Q".

Zestawy cewek „r” i „c” są rozmieszczone na dwóch orbitach z zestawem cewek na niższej orbicie o mniejszej średnicy, oraz są połączone szeregowo-równolegle i są rozmieszczone na planie dwóch wycinków okręgu, dwukrotnie oddzielonych od siebie o kąt 60°. Przy czym, wypadkowa wartość oporności cewek roboczych i wypadkowa wartość oporności cewek czujników indukcyjnych silnika tarczowego zależy od wzajemnego układu połączenia, każdego zestawu cewek stojana.The "r" and "c" coil sets are arranged in two orbits with the coil set in the lower orbit of smaller diameter, and are connected in series-parallel, and are arranged in a pattern of two circular segments separated by an angle of 60 ° twice. Thereby, the resultant value of the resistance of the working coils and the resultant value of the resistance of the coils of the inductive sensors of the disc motor depend on the interconnection arrangement of each set of stator coils.

Z tego powodu dopuszczalna jest konfiguracja równoległego lub szeregowo połączenia ze sobą dwóch zestawów cewek połączonych na planie dwóch wycinków okręgu, dwukrotnie oddzielonych od siebie o kąt 60°. Z tym, że każda z trzech wymienionych konfiguracji, połączonych ze sobą zestawów cewek ma posiadać jedną, wspólną końcówkę „or” cewek roboczych i jedną, wspólną, osobną końcówkę „oc” cewek czujników.For this reason, it is permissible to configure parallel or series connection of two sets of coils connected in a plan of two circular segments, separated twice by an angle of 60 °. However, each of the three mentioned configurations of interconnected sets of coils is to have one common "or" end of the working coils and one, common, separate "oc" end of the sensor coils.

Na przykładzie wykonania fig. 6, każdy tarczowy silnik elektryczny typu P elementów zawieszenia kół przednich jest przedstawiony w rzucie z boku, a każdy silnik elektryczny typu P elementów zawieszenia kół tylnych jest w rzucie z góry, ponadto są w analogicznym układzie podwójnych wahaczy, jak w układzie górnych i dolnych wahaczy kół przednich i tylnych, według fig. 20 zgłoszenia patentowego P. 405871. Ponadto, każdy tarczowy silnik elektryczny typu P elementów zawieszenia kół tylnych jest w układzie zawieszenia z dwoma wahaczami, gdzie dolny wahacz jest zainstalowany do każdej z osi silnika elementu zawieszenia, równoległej z osią pojazdu. Natomiast, każdy górny wahacz zawieszenia koła tylnego, niewidoczny na dolnej części fig. 6 najlepiej, jeżeli jest w analogicznym kształcie dolnego wahacza oraz, jeżeli jest zawieszony do zaznaczonych w przekroju pionowych wsporników, zawieszonych pomiędzy dolnym a górnym wahaczem, a od wewnętrznej strony nadwozia najlepiej, jeżeli jest zawieszony na wałku osi obrotu górnego wahacza, zawieszonym w górnej części nadwozia, nad osią obrotu silnika elementu zawieszenia i jednocześnie nad tą samą osią obrotu dolnego wahacza.In the embodiment of Fig. 6, each P-type disc electric motor of the front wheel suspension components is shown in a side view, and each P-type electric motor of the rear wheel suspension components is in a plan view, furthermore, they are in an analogous double wishbone arrangement as in the arrangement of upper and lower wishbones of the front and rear wheels, according to Fig. 20 of the patent application P. 405,871. Moreover, each P-type disc electric motor of the rear wheel suspension components is in a two-wishbone suspension system, where the lower wishbone is installed to each of the axles of the engine a suspension component that is parallel with the axle of the vehicle. On the other hand, each upper arm of the rear wheel suspension, not visible on the lower part of Fig. 6, is best if it has the same shape of the lower arm and, if it is suspended from the vertical supports marked in the cross section, suspended between the lower and the upper arm, and preferably from the inside of the body. if it is suspended on the shaft of the pivot of the upper control arm, suspended in the upper part of the body, above the axis of rotation of the engine of the suspension component and simultaneously above the same axis of rotation of the lower control arm.

Według fig. 6, każdy z naprzeciwko siebie, silników typu P elementów zawieszenia kół przednich i tylnych w układzie wzajemnego, równoległego układu sprzężenia instalacją przewodów elektrycznych ma na górze poziomej rury obudowy izolowane otwory. Przez te otwory od wewnątrz obudowy każdego z silników są wyprowadzone na zewnątrz wspólne końcówki „or” przewodów przyłącza od cewek roboczych silnika i osobnym otworem wspólne końcówki „oc” przewodów przyłącza od cewek czujnika indukcyjnego silnika.According to Fig. 6, each of the opposite P-type motors of the front and rear wheel suspension components in a mutual, parallel system of electric wiring has insulated openings at the top of the horizontal casing tube. Through these openings, from the inside of the casing of each of the motors, common terminals "or" of the connection wires from the working coils of the motor lead to the outside, and the common terminals "oc" of the connection wires from the coils of the inductive sensor of the motor run through a separate opening.

Na fig. 6 z góry jest przedstawiony schemat zasilania układu aktywnego zawieszenia, w przykładzie równoległego sprzężenia elektrycznego tarczowych silników elektrycznych typu P przystosowanych do sprzężenia elektrycznego z wałkami dwustronnymi zawieszenia pojazdu, jako rotacyjnymi elementami zawieszenia czterech kół pojazdu użytkowego.In Fig. 6, the power supply diagram of the active suspension system is shown from above, in an example of electric parallel coupling of P-type disc electric motors adapted to electrically couple with the double-sided shafts of the vehicle suspension as rotating elements of the four-wheel suspension of the utility vehicle.

Według wynalazku, do każdego z układów przekaźników „Pr” i „Pc” wspólne końcówki „or” przewodów przyłącza od cewek „r” roboczych silnika i wspólne końcówki „oc” przewodów przyłącza od cewek „c” czujników indukcyjnych, każdego z silników elektrycznych elementów zawieszenia kół pojazdu użytkowego są wyprowadzone przez dwa izolowane otwory od wewnątrz obudowy silników typu P. Następnie, wewnątrz nadwozia: odcinek przewodu od wspólnej końcówki „or” przewodów od szeregowoAccording to the invention, for each of the relay systems "Pr" and "Pc", common terminals "or" of the connection wires from the "r" working coils of the engine and common terminals "oc" of the connection cables from the coils "c" of the inductive sensors, of each of the electric motors of the elements The commercial vehicle wheel suspensions exit through two insulated openings on the inside of the P-engines housing. Then, inside the body: a section of the cable from the common 'or' terminal of the cables to the series

PL 237 284 B1 równolegle połączonych cewek „r” roboczych każdego z silników jest zaciśnięty do zacisku i wyjściowego, odcinającego każdego przekaźnika „Pr” cewek roboczych i gdzie do jego drugiego zacisku 2 wyjściowego jest zaciśnięty przewód równoległego sprzężenia silników typu P. Odcinek przewodu od wspólnej końcówki „oc” przewodów od szeregowo-równolegle połączonych, niezależnie nawiniętych cewek „c” czujników indukcyjnych, współosiowych do uzwojenia cewek roboczych jest zaciśnięty do zacisku 5 wyjściowego, odcinającego każdego przekaźnika „Pc” cewek czujników indukcyjnych i gdzie do jego drugiego zacisku 6 wyjściowego jest zaciśnięty przewód wejściowy do elektronicznego wzmacniacza operacyjnego „Q”.The working coils "r" connected in parallel of each motor are clamped to the output and output terminal of each relay "Pr" of the working coils, and where the parallel coupling wire of the P-type motors is clamped to its second output terminal. the terminals "oc" of the wires from the inductive sensor coils in series-parallel connected, independently wound "c" coaxial to the winding of the working coils is clamped to the output terminal 5, shutting off each relay "Pc" of the inductive sensor coils and where to its second output terminal 6 is crimped input lead to electronic "Q" op-amp.

Ponadto, odgałęzienie przewodu od końcówki „oc” jest zaciśnięte do zacisku 4 wejściowego przekaźnika „Pr”, a drugie odgałęzienie przewodu od końcówki „oc” jest zaciśnięte do zacisku 7 wejściowego przekaźnika „Pc”, a pozostałe zaciski 3 i 8 wejściowe każdego z układu dwóch przekaźników „Pr” i „Pc” są poprzez przewody połączone z masą, z opornością wejściowa każdego z przekaźników „Pc” mniejszą, co najmniej o rząd wielkości od oporności wejściowej każdego z przekaźników „Pr”.In addition, the wire branch from the "oc" terminal is clamped to the input relay "Pr" terminal 4, and the second wire branch from the "oc" terminal is clamped to the input relay "Pc" terminal 7, and the remaining 3 and 8 input terminals of each system the two relays "Pr" and "Pc" are connected to ground via wires, with the input resistance of each of the relays "Pc" lower by at least an order of magnitude than the input resistance of each of the relays "Pr".

Dopuszczalne jest stosowanie przekaźników „Pr” i „Pc” w jednej obudowie, pod warunkiem wydzielonych parametrów obwodów przekaźników „Pr” i „Pc” z odpowiadającymi im zaciskami zgodnie z nomenklaturą fig. 6.It is permissible to use the "Pr" and "Pc" relays in one housing, provided that the parameters of the circuits of the "Pr" and "Pc" relays with the corresponding terminals are separated according to the nomenclature of Fig. 6.

W równoległym układzie sprzężenia elektrycznego, jednoczesnym z układem zasilania silników elementów zawieszenia typu P, od zacisków 6 przekaźników „Pc” cewek czujników silników elementów zawieszenia kół przednich, odcinkami przewodów elektrycznych, poprzez oporniki „Ra”, „Ra' ” i od zacisków 6 przekaźników „Pc” cewek czujników indukcyjnych silników elementów zawieszenia kół tylnych, odcinkami przewodów elektrycznych, poprzez oporniki „Rb' ”, „Rb” są równolegle połączone, za pośrednictwem trójnika „t” do wspólnego zacisku wejściowego „-” odwracającego fazę sygnału wejściowego na wyjściu wzmacniacza operacyjnego „Q”. Natomiast, zacisk „+” nieodwracający fazę sygnału wejściowego jest poprzez opornik „Rq” połączony z masą. Opornik „Rs” jest opornikiem ujemnej pętli sprzężenia zwrotnego. Następnie, poprzez opornik „Rt” sygnał wyjściowy od wzmacniacza „Q” jest doprowadzony do przedwzmacniacza, symbolicznie przedstawionego w formie tranzystora „T”. Emiter tranzystora „T”, poprzez opornik „Re” jest połączony z masą.In a parallel electric coupling system, simultaneously with the P-type suspension element motors power supply system, from terminals 6 relays "Pc", sensor coils for front wheel suspension motors, sections of electric wires, through resistors "Ra", "Ra" and from terminals 6 relays "Pc" of the coils of induction sensors of motors of rear wheel suspension components, with sections of electric wires, through resistors "Rb", "Rb" are connected in parallel, through a T-piece "t" to the common input terminal "-", reversing the phase of the input signal at the output of the amplifier operating "Q". On the other hand, the "+" terminal, which does not invert the input signal phase, is connected to the ground through the "Rq" resistor. The "Rs" resistor is the negative feedback loop resistor. Then, through the resistor "Rt", the output signal from the amplifier "Q" is led to the preamplifier, symbolically represented in the form of a transistor "T". The emitter of the "T" transistor is connected to the ground through the "Re" resistor.

Pomiędzy opornikiem „Rt” wysterowania bazy tranzystora a wyjściem od wzmacniacza „Q” za pośrednictwem czwórnika „h”, równolegle do obwodu tranzystora „T” załączona jest dioda „D”, poprzez opornik „Rd” połączona do masy. Zadaniem diody „D” jest ograniczenie napięcia opornikiem „Rd” obwodu wejściowego przedwzmacniacza w przypadku kierunków prądów indukcyjnych cewek „c” czujników silników elementów zawieszenia indukowanych półobrotem tarcz wirników z magnesami trwałymi silnika przy odbiciu nadwozia do góry.Between the "Rt" resistor driving the transistor's base and the output from the "Q" amplifier through the "h" cross, parallel to the "T" transistor circuit, the "D" diode is connected, through the "Rd" resistor it is connected to ground. The task of the diode "D" is to limit the voltage with the resistor "Rd" of the preamplifier input circuit in the case of the directions of the inductive currents of the coils "c" of the sensors of the suspension element motors induced by the half-turn of the rotor discs with the motor permanent magnets when the body is reflected upwards.

Na przykładzie schematu układu sprzężenia, przedstawionego na fig. 6 zmniejszony sygnał wyjściowy napięcia od tranzystora „T” przedwzmacniacza jest doprowadzony do pierwszego wejścia sumatora analogowego modułu „f”. Dodatni potencjał elektryczny napięcia prądu stałego akumulatora jest doprowadzony do zacisku „Ba” i poprzez opornik „Rz” jest napięciem zasilającym, poprzez wzmacniacz mocy cewki robocze silników elementów zawieszenia, natomiast potencjał ujemny jest połączony do masy. Ograniczenie napięcia opornikiem „Rd”, zmniejszającym napięcie wysterowania bazy tranzystora „T” ma na celu spowolnienie odbicia płaszczyzny nadwozia do góry. W sytuacji odwrotnej, przy odwrotnym kierunku prądu indukcyjnego od cewek czujników indukcyjnych silników elementów zawieszenia, indukowanych półobrotem tarcz z magnesami trwałymi silnika tarczowego przy ugięciu nadwozia do dołu, przy zatkanej diodzie „D”, większe napięcie sygnału wyjściowego od przedwzmacniacza „T” jest doprowadzone do pierwszego wejścia sumatora analogowego modułu „f”, ponieważ w sytuacji odwrotnego kierunku prądu od cewek czujników napięcie wysterowania tranzystora „T” jest większe.In the example of the coupling circuit diagram shown in Fig. 6, the reduced voltage output from the preamplifier transistor "T" is fed to the first analog adder input of the module "f". The positive electric potential of the DC voltage of the battery is connected to the terminal "Ba" and through the resistor "Rz" is the supply voltage, through the power amplifier, the working coils of the suspension components motors, while the negative potential is connected to ground. Limiting the voltage with the resistor "Rd", which reduces the drive voltage of the base of the transistor "T" is to slow down the reflection of the plane of the car body upwards. In a reverse situation, with the opposite direction of the induction current from the coils of the inductive sensors of the suspension elements motors, induced by half-turn of the discs with permanent magnets of the disc motor with the body deflection downwards, with the diode "D" clogged, the higher voltage of the output signal from the preamplifier "T" is brought to of the first input of the analog adder of the analog module "f", because in the case of the current direction being reversed from the sensor coils, the drive voltage of the transistor "T" is higher.

Według fig. 6 do opisanego wcześniej modułu „e” miksującego są równolegle połączone: moduł „a” układu względnego punktu odniesienia w przestrzeni, w układzie z modułem „b” czujnika stałej wysokości nadwozia. Moduł „a” względnego punktu odniesienia ustala wielkości sygnałów napięcia dla modułu „e” miksującego w oparciu o wskazania elektronicznej kamery video stałego punktu w przestrzeni. Pozwalający na aktywne poziomowanie nadwozia pojazdu w odniesieniu do napięcia przetwornika obrazu kamery, przykładowo względem wysokiej góry, szczytu masztu, wysokiego komina lub stałego źródła światła. Moduł „a” w zastosowaniu do kołowego transportera opancerzonego ustala względny punkt odniesienia w przestrzeni w celu oddania strzału.According to FIG. 6, the above-described mixing module "e" is connected in parallel: module "a" of the relative spatial reference point system in association with the constant body height sensor module "b". The relative reference point module "a" determines the magnitudes of the voltage signals for the mixing module "e" based on the indications of the electronic video camera of a fixed point in space. Allows active leveling of the vehicle body with respect to the voltage of the camera image pickup device, for example with respect to a high mountain, the top of a mast, a high chimney or a constant light source. Module "a" when applied to a wheeled APC establishes a relative reference point in space for the purpose of firing a shot.

Ponadto, moduł „a” razem z modułem „b” czujnika, wybranej stałej wysokości nadwozia jest także w układzie z modułem „d”. Moduł „d” układu GPS (Global Positioning System) satelitarnego systemuMoreover, the module "a" together with the sensor module "b" of the selected fixed body height is also arranged with the module "d". Module "d" of the Global Positioning System (GPS) of a satellite system

PL 237 284 B1 nawigacji drogowej pojazdów mechanicznych jest w zastosowaniu do aktywnego poziomowania nadwozia pojazdu w oparciu o uśrednione wskazania linii horyzontu przez system GPS. Zmiksowana wartość napięcia sygnałów doprowadzonych od zestawu modułu „a” i modułu „b” z modułem „d” jest od wyjścia modułu „e” miksującego doprowadzona do drugiego wejścia sumatora analogowego modułu mocy wyjściowej.The use of motor vehicle road navigation is applied to actively level the body of the vehicle based on averaged indications of the horizon line by the GPS system. The mixed value of the voltage of the signals supplied from the set of module "a" and module "b" with module "d" is from the output of the mixing module "e" to the second input of the analog input module of the output power module.

Każdy sygnał z wymienionych modułów może być doprowadzony do modułu „e” miksującego razem lub oddzielnie. Od modułu „e”, razem ze zmiksowanym wypadkowym sygnałem napięcia wyjściowego od przedwzmacniacza „T” i to w przypadku diody D w stanie zatkania, jak i w stanie przewodzenia wzmocniony sygnał, najlepiej impulsowym wzmacniaczem mocy wyjściowej, poprzez czwórnik „m” i trójnik „m' ” zasila cewki robocze silników rotacyjnych elementów zawieszenia typu P połączonych, na przykład w układzie szeregowo-równoległym.Each signal from the mentioned modules can be fed to the mixing module "e" together or separately. From the module "e", together with the mixed result signal of the output voltage from the preamplifier "T", in the case of diode D in the clogged state and in the conduction state, the amplified signal, preferably a pulsed output power amplifier, through the "m" cross and the "m" tee '' Powers the working coils of rotary motors of P-type suspension elements connected, for example, in a series-parallel system.

W przykładowym hamowaniu nadwozia pojazdu, w czasie rzeczywistym, w całym równoległym obwodzie sprzężenia prąd siły elektromotorycznej indukcji od przednich silników elementów zawieszenia, które w funkcji prądnic transformują ją, poprzez równoległy układ sprzężenia elektrycznego do tylnych silników elementów zawieszenia w funkcji silników, które ściskają tylne elementy sprężyste zawieszenia w takim samym stopniu jak zostały ściśnięte przednie elementy sprężyste, ponieważ w procesie kompensacji skutków oddziaływania sił odśrodkowych kierunek prądu siły indukcji elektromotorycznej od przednich elementów zawieszenia jest w tym samym kierunku prądu indukcji SEM, co od tylnych elementów zawieszenia, jednej i tej samej SEM, a zwrot kierunku prądu SEM jest przeciwny do zwrotu równoważnej siły odśrodkowej.In an exemplary braking of the vehicle body, in real time, in the entire parallel coupling circuit, the current of the electromotive force induction from the front motors of the suspension components, which transforms it as a function of the generators, through the parallel electric coupling system to the rear suspension components motors as a function of the engines that compress the rear components elastic suspensions to the same extent as the front spring elements were compressed, because in the process of compensating the effects of centrifugal forces, the direction of the electromotive force current from the front suspension elements is in the same direction of the SEM induction current as from the rear suspension elements, one and the same SEM and the direction of the SEM current is opposite to that of the equivalent centrifugal force.

Głębokość korekcyjnego ugięcia wszystkich elementów zawieszenia w procesie kompensacji nadwozia od siły odśrodkowej jest ograniczona sztywnością wszystkich drążków skrętnych zawieszenia. Z tego powodu, że w tym przykładowym czasie hamowania nadwozia: siła elektromotoryczna oddziałująca na cewki robocze silników zawieszenia typu P, kompensująca silę odśrodkową jest nie większa od siły równoważnej, wynikającej ze sztywności wszystkich drążków skrętnych zawieszenia nadwozia, ale jest nie mniejsza od sztywności tylnych drążków skrętnych kół tylnych, a tłoczyska konwencjonalnych amortyzatorów kół tylnych w momencie hamowania zostały by rozciągnięte do dołu.The depth of the corrective deflection of all suspension components in the body centrifugal compensation process is limited by the stiffness of all suspension torsion bars. Due to the fact that in this exemplary time of body braking: the electromotive force acting on the working coils of the P-type suspension motors, compensating the centrifugal force, is not greater than the equivalent force resulting from the stiffness of all torsion bars of the body suspension, but is not less than the stiffness of the rear suspension rods the swivel rear wheels, and the piston rods of conventional rear shock absorbers would be extended downward when braking.

Claims

1.Active suspension system of a commercial vehicle with the use of electrically coupled disc electric motors with double-sided shafts, with pipes (12) of rotating shafts of the motor shafts (12) located on both sides of the axis of each motor, on which are rigidly mounted discs (11) of the motor rotor with discs ( 11), through the brackets, plates of permanent magnets (10), and between the disks (11) there is a stationary stator ring (9) with working ("r") coils and inductive sensor coils ("c") located on the orbits of the stator ring (9), characterized in that in these disc motors, the working coils ("r") are connected with each other in series-parallel, and the coils ("c") of the inductive sensors, connected in series-parallel, are arranged coaxially to the coils ("r" "), With the common terminals (" or ") of the wires from the coils (" r ") connected with the outputs (1) of the respective relays (" Pr "), and the other outputs (2) of the relays (" Pr ") with each other combined and common e the terminals ("oc") of the wires from the coils ("c") of the sensors are connected to the outputs (5) of the respective relays ("Pc"), and the other outputs (6) of these relays are connected to the analog electronic operational amplifier ("Q "), Furthermore the branches of the terminals (" oc ") are connected to the inputs (4) of the respective relays (" Pr "), and the other branches of the terminals (" oc ") are connected to the inputs (7) of the respective relays (" Pc "), and the remaining inputs (3) and (8) of each set of two relays ("Pr") and ("Pc") are connected to ground, with the input resistance of each of the relays ("Pc") being smaller, at least by an order the value of the input resistance of each relay ("Pr").

An active suspension system for a commercial vehicle using electrically coupled disc electric motors with double-sided shafts, according to claim 1. A method as claimed in claim 1, characterized in that the electric coils have axes of the ferromagnetic cores perpendicular to the rotor discs (11), are mounted on the periphery of at least two orbits of the stator ring (9) and have decreasing diameters on each lower orbit of the ring (9).

PL 237 284 Β1

Active suspension system of a commercial vehicle using electrically coupled electric motors with double sided shafts according to claim 1. The process of claim 1 and 2, characterized in that in each disc motor, the working coils ("r") are connected to each other in series or parallel, and the coils ("c") of the inductive sensors are connected to each other in series or parallel.